Agronomic performance of sugarcane families in response to water stress Desempenho agronômico de famílias de cana-de-açúcar em resposta ao déficit hídrico

Water deficit is one of the major factors limiting the production of sugarcane, especially in areas where there is a prolonged period of water deficiency, such as the West Central Brazilian region. One way to overcome this problem is to cultivate resistant or tolerant varieties. An experiment was set up at the Jalles Machado Sugar Mill, located near Goianésia, Goiás State, Brazil, to evaluate agronomic performance of several sugarcane families. A comparative analysis was carried out among the families under two irrigation regimes, one under regular environmental conditions and another under monthly irrigations during the period of water deficiency. Evaluated families consisted of 25 progenies planted in a factorial design with three replications with 20 plants each. The first ratoon crop was evaluated for four yield components, stalk height, stalk diameter, stalk number and Brix. By analysis of variance, stalk number and stalk height were influenced by water stress conditions during the initial growth phase, and for stalk diameter and Brix, water regime had no effect on the average expression of the characters during the growth phase. The method of classification in four categories proved to be adequate. Some families had high values for stalk diameter, stalk number and stalk height under water stress conditions. This study showed that it is possible to select sugarcane families under water deficit conditions associated with higher stalk diameter, stalk number and stalk height.<br>O déficit hídrico é um dos fatores mais importantes que limitam a produção da cana-de-açúcar, especialmente nas áreas onde existe um período prolongado de seca, como na Região Centro-Oeste do Brasil. Uma forma de contornar este problema é plantar variedades resistentes ou tolerantes à seca. Um experimento foi desenvolvido na Usina Jalles Machado, localizada próxima de Goianésia, no Estado de Goiás, Brasil, para avaliar o desempenho de várias famílias de cana-de-açúcar sob condições de déficit hídrico. Foi realizada uma análise comparativa entre as famílias que foram cultivadas sob duas condições de disponibilidade de água: ambientais regulares ou irrigações mensais durante o período de deficiência de água. O material avaliado consistiu de 25 famílias plantadas em um desenho factorial de três repetições com 20 plantas cada uma, no total de 60 indivíduos. Na colheita da primeira soqueira, avaliaram-se quatro componentes: altura, diâmetro, número de colmos e Brix. Por meio da análise de variância, o número e a altura dos colmos foram influenciados pelas condições de seca durante a fase de crescimento inicial, enquanto o regime de irrigação não afetou as médias de diâmetro do colmo e de Brix durante a fase de crescimento. Pelo método de separação em quatro categorias, em algumas famílias observaram-se elevados valores de diâmetro, número e altura de colmos quando cresceram sob condição de déficit hídrico. Este estudo comprovou que é possível selecionar famílias de cana-de-açúcar sob estresse hídrico associadas com maiores diâmetro, número e altura de colmos

Componentes do balanço de água no solo com cana-de-açúcar, com e sem adubação nitrogenada Water balance components in soils cropped to sugarcane, with and without nitrogen fertilization

O estudo do balanço de água no solo com cana-de-açúcar, cultivada em larga escala no Brasil, é essencial para o manejo agrícola, visando ao aumento de produtividade e à redução de riscos de poluição. Este estudo objetivou avaliar os componentes da equação do balanço de água em dois Latossolos cultivados com cana-de-açúcar (cana-planta), localizados nos Municípios de Jaboticabal e Pirassununga (São Paulo). Na área experimental de Jaboticabal, o estudo foi realizado entre os dias 30 de setembro de 2005 e 12 de julho de 2006, e constou de dois tratamentos: T1 (sem adubação nitrogenada) e T2 (120 kg ha-1 de N). Em Pirassununga, o estudo foi feito entre os dias 28 de setembro de 2005 e 08 de junho de 2006, mas apenas o tratamento T2. O delineamento experimental foi o de blocos aleatórios, com quatro repetições. O volume de controle utilizado para o balanço de água teve como limite superior a superfície do solo e como limite inferior outra paralela à primeira, localizada em profundidade de 0,90 m. As variações de armazenagem, as entradas (precipitação pluvial e ascensão capilar) e as saídas de água (evapotranspiração real e drenagem interna) nesse volume de solo, nas áreas experimentais de Jaboticabal e Pirassununga, foram determinadas em 13 e 10 períodos, respectivamente. Ambas as áreas estudadas eram planas e não irrigadas. Na área de Jaboticabal, em todo o período, tanto a perda de água por drenagem interna quanto o ganho por ascensão capilar foram maiores no tratamento T2 (-191,69 mm/5,33 mm e -238,37 mm/24,60 mm para T1 e T2, respectivamente); não houve diferença significativa de produtividade (145 e 146 t ha-1 para T1 e T2, respectivamente), nem de evapotranspiração real (1.058 mm para T1 e 1.028 mm para o T2) entre os tratamentos nesse ciclo de cana-planta, fazendo com que as plantas não adubadas apresentassem a mesma eficiência do uso da água (14 kg m-3) que as adubadas. Na área de Pirassununga, a drenagem interna e a ascensão capilar foram de -110,9 e 0,67 mm, respectivamente, e a eficiência de uso da água 13 kg m-3. Portanto, pode-se concluir que (a) nos períodos de alta pluviosidade, a drenagem interna foi significativa, alertando para possíveis problemas no manejo em relação a uma potencial de contaminação do lençol freático, e (b) tanto a evapotranspiração real quanto à eficiência do uso da água foram da mesma ordem de grandeza, independentemente da adubação nitrogenada, e a armazenagem de água no solo foi praticamente a mesma no início e no fim do ciclo estudado.<br>The water balance study in soils with sugarcane, cropped in large areas in Brazil, is essential for the agricultural management to increase the crop productivity and to reduce pollution risks. The objective of this research was to evaluate soil water balance equation components of two Oxisols under sugar-cane (first crop), in the counties of Jaboticabal and Pirassununga, State of São Paulo, Brazil. The study was carried out in an experimental area in Pirassununga (21 º 55 ' 54 '' S, 47 º 10 ' 54 '' W, 650 m), for only one level (120 kg ha-1) of nitrogen, in four replications. In Jaboticabal (21 º 19 ' 98 '' S, 48 º 19 ' 03 '' W, 600 m), two nitrogen levels were used: 0 kg ha-1 (treatment 1-T1) and 120 kg ha-1 (treatment 2-T2). In Pirassununga, the experiments were evaluated between September 28, 2005 and June 08, 2006 and, in Jaboticabal, between September 30, 2005 and July 12, 2006. The upper limit of the control volume used for the water balance was the soil surface and the lower limit a surface at a soil depth of 0.90 m, parallel to the soil surface. Soil water storage variations, soil water inputs (rain and capillary rise) and soil water outputs (internal drainage and actual evapotranspiration) were determined in 13 and 10 monitoring periods, in Jaboticabal and Pirassununga, respectively. Both studied areas were plane and non irrigated. In the area in Jaboticabal, both internal drainage and capillary rise were greater in treatment T2 (-191.69 mm/5.33 mm and -238.37 mm/24.60 mm for T1 and T2, respectively) for the entire period; there was no significant difference in yield (145 and 146 t ha-1 for T1 and T2, respectively) and also in actual evapotranspiration (1058 mm for T1 and 1028 mm for T2) between the treatments in this sugar-cane cycle, so that the water use efficiency of plants without nitrogen fertilization was the same (14 kg m-3) as of those with nitrogen fertilization. In Pirassununga, internal drainage and capillary rise were -110.9 and 0.67 mm, respectively and the water use efficiency 13 kg m-3. It can therefore be concluded that (a) internal drainage was relevant in the high rainfall periods, which warns for possible problems in soil management due to the risk of groundwater contamination, and (b) the actual evapotranspiration and the water use efficiency were in the same order of magnitude, independently of nitrogen fertilization; and soil water storage was practically the same from the beginning to the end of the studied cycle